桃林口水电站微机调速器常见故障分析处理赵永峰　（河北省桃林口水库管理局　卢龙县　066400）　　　　【文　摘】　依据桃林口水电站微机调速器的运行经验，对其常见故障逐一进行分析，并提出相应的处理措施，以及日常维护中应着重注意的事项，从而保障机组安全经济运行。
　　【主题词】　水轮机调节系统　微机调速器　故障　分析　处理1　概　述
　　桃林口水电站位于滦河支流青龙河上，是九十年代新建电站，现一期工程装机容量2×10MW，预留1台机组位置待二期工程扩建增容。
　　桃林口水电站由于受供水调度不确定因素影响，机组启、停相对频繁。为减轻运行人员的劳动强度，提高生产管理水平和电力系统的安全经济运行，加强对主机的安全保护，确保供电电能质量和运行的可靠性，桃林口水电站的机组采用了天津水电控制设备厂生产的微机型电液调速器。经过一段时间的运行实践表明，该微机调速器的实施在提高运行效率、减轻运行人员劳动强度等方面起到了积极的作用，同时也为实现“少人值守、无人值班”的运行模式提供了可行依据。该系统工作时接受由主控器传来的电气量，由电液转换器转换为机械位移量，通过液压及机械装置执行命令，完成对水轮机的调节。
2　调速器简介
桃林口水电站调速器主要由主控单元、测量单元、机械液压随动系统、控制操作回路、键盘操作及监控单元组成。调速器通过测量单元对发电机频率和电网频率进行测量，并把测量到的频率值送到微机内存的指定单元，然后再用发电机频率与电网频率或频率给定相减，求出频率偏差Δf，并根据Δf进行PID运算，求出相应的导水机构开度的数字量YD，经数字／模拟转换后，把模拟量YM送到电液随动系统。为了在开机时，能够让发电机频率无差地跟踪电网频率，本装置中的程序对油开关控制口进行判断，当没有油开关信号时，将bp置为零。从而保证了发电机自动无差地跟踪电网频率。还具有实时监视、在线修改和随时响应控制命令等功能。
3　常见故障及分析处理3．1　电液转换器故障
　　桃林口水电站调速器配置的电液转换器型号为SV9型，属位移式电液转换器，它能把微弱的电气信号通过液压放大转换为具有相当大作用力的位移输出，是微机调速器的关键部件。电液转换器故障的出现严重影响着电能质量、机组安全运行和电站的经济效益。其常见故障表现为在调速器上电或机组正常运行过程中，电液转换器不振，对控制、操作命令液压随动系统无反映。根据运行经验，此种故障的原因主要有两方面：一是机械故障，因长期运行油质不净或其本身异物导致犯卡造成的。出现此种故障后，操作面板显示屏显示的工作状态正常，但电液转换器不振。此时，可将调速器的手／自动工作方式互相切换几次，或检修时将其活塞往复运动几次或进行清洗，可消除故障；二是电器故障，因电液转换器工作回路断线或主控单元故障造成的。此时应使机组在手动方式下运行，故障待停机后检修处理。
3．2　主控单片机故障
　　调速器在运行过程中发生单片机启动后不能按预定的程序正常执行而形成的“死机”故障。故障出现后，面板显示屏显示不正常，电液转换器不振，调速器不能正常工作。据运行经验分析，此种故障的产生是由于单片机复位控制电路故障造成的。处理时，可对单片机进行再上电或进行复位操作，保证机组正常运行发电，待停机检修时辅以示波器及万用表等对故障电路进行测试，查出故障元件，然后对具体元器件进行处理。
3．3　调速器抽动
　　调速器在运行过程中，如果电液转换器内进入异物导致活塞犯卡或因主控单元故障，会导致调速器抽动。故障发生的主要现象表现为：主接力器抽动；开度反馈表、平衡表作有规律摆动，往往伴有有功负荷的摆动变化。此时，宜将调速器置手动方式运行。检修处理时，可参照3．1、3．2中所述方法进行处理，可将故障排除。
3．4　开度、开限反馈表指示不符
　　在运行过程中，其故障表现为：其一，当调速器处于手动运行状态时：开度指示超前于开限指示，并且在当前水头下开度与出力不符，导叶开度与开限指示值相符；其二，当调速器处于自动运行状态时，开度指示与导叶实际开度不符，且在当前水头下开度与出力不符，平衡表指示不平衡。经过对上述故障的处理，我们认为此类故障的出现多是机械部位故障所致，如辅助接力器活塞杆与调节杠杆连接处螺扣松动，导致开度超前于开限或开度反馈机构、元件损坏等。此类故障出现后，要妥善对待，停机后一般可将故障迅速排除。
4　日常重点注意事项
　　在日常运行维护中，我们体会到对微机调速器的维护检查应着重注意以下几点：
　　1）电液转换器的维护。电液转换器是微机调速器最易发生故障的元件之一，运行环境及用油质量要求较高，即使在正常运行中，巡视时也应多加注意，以便出现问题及时处理。
　　2）调速器柜门要随时关好，保证其严密性，防止柜内进入杂物，有损机电元件及污染油质。
　　3）在柜内进行工作及擦拭柜内元器件时，要格外注意柜内元件及电气布线，防止损坏元件或影响低压电气信号的准确性。
　　4）严格调速器液压用油及滤油设备的定期工作。
　　5）严格禁止对屏面键盘进行越权操作。
5　结束语
　　调速器是水电站安全运行发电的关键设备，其故障的排除迅速与否，直接关系着电站的运行安全和经济效益。随着科学技术的不断进步，水电站的调速系统科技含量也越来越高，机械与电气部分的配合日趋紧密，在运行中一些新的问题也不断摆在我们面前。在运行中我们领会到，只要我们日常勤于学习，不断努力，紧跟科技步伐，工作中熟悉设备性能，细心大胆，设备出了故障不慌张，一些常见故障是能及时排除的。